2025版高考物理全程一輪復(fù)習(xí)單元素養(yǎng)評價(jià)二相互作用習(xí)題

單元素養(yǎng)評價(jià)(二)相互作用一、單項(xiàng)選擇題(本題共6小題，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1．如圖所示，浙江某中學(xué)學(xué)生做化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，水平放置的圓形鐵環(huán)上放入分液漏斗，兩者均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則()A.分液漏斗受到的重力方向一定指向地心B.圓形鐵環(huán)對分液漏斗的作用力與底角θ無關(guān)C.圓形鐵環(huán)對分液漏斗的彈力是由分液漏斗形變產(chǎn)生的D.若分液漏斗中溶液不斷流出，分液漏斗的重心不斷下降2．圖中各物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，圖中畫出了小球A所受彈力的情況，其中正確的是()3．如圖所示，光滑斜面的傾角為37°，一小球在細(xì)線的拉力作用下靜止在斜面上，若小球所受的重力為G，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則細(xì)線對小球拉力的最小值為()A.0.6GB．0.5GC.GD．0.8G4．如圖所示，有兩本書疊放在一起靜止放置于傾角為θ的傾斜桌面上，上面書本質(zhì)量為M，下面書本質(zhì)量為m，下面書本有二分之一伸出桌面，桌面與書本之間的動摩擦因數(shù)為μ1，書本與書本之間的動摩擦因數(shù)為μ2，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g.下列說法正確的是()A.下面書本受到的支持力大小為eq\f(1,2)mgcosθ＋MgcosθB.桌面對上面書本的作用力方向一定豎直向上C.逐漸增大桌面傾斜的角度，上面書本一定比下面書本先滑動D.上面書本受到的摩擦力大小為Mgsinθ5．一人在跑步機(jī)上跑步的情景如圖，一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO′懸掛于O點(diǎn)；另一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛質(zhì)量為m的物塊a，另一端系于人身上，細(xì)繩O′M和OO′與豎直方向夾角滿足β＝2α，物塊a始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，若人跟同跑步機(jī)的速度勻速跑動，則()A.繩OO′的張力大小為2mgcosβB.由于人與跑步機(jī)保持相對靜止，人不受到摩擦力C.若人跑到跑步機(jī)靠近P端一些，O′M中的張力將變大D.若跑步機(jī)加速，人跟跑后位置沒有改變，繩OO′的張力將保持不變6.如圖，光滑小球放置在斜劈上，靜止于豎直墻壁和斜劈之間．小球的質(zhì)量為m，斜劈尖端的角度為θ，下列說法中正確的是()A.墻壁對小球沒有彈力B.小球受到墻壁的彈力大小為mgcosθC.增大小球的質(zhì)量，斜劈不可能向右滑動D.使斜劈緩慢向右移動一小段距離后，若小球仍在斜劈上，小球?qū)⒈３朱o止二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求)7．[2024·云南模擬預(yù)測]如圖所示，餐廳服務(wù)員托舉菜盤給顧客上菜．若服務(wù)員托舉菜盤快到餐桌前，使菜盤水平向左減速運(yùn)動，則()A.手對菜盤的摩擦力方向向右B.手對菜盤的摩擦力方向向左C.菜盤對手的作用力方向斜向左下方D.菜盤對手的作用力方向斜向右下方8．[2024·武漢模擬]如圖甲所示，A、B兩個物體疊放在水平面上，質(zhì)量分別為mA、mB.B的上、下表面均水平且A始終在B上．A物體與一固定于墻面上的拉力傳感器相連接，連接拉力傳感器和物體A的細(xì)繩保持水平．從t＝0時(shí)刻起，用一水平向右的力F＝kt(k為常量)作用在B物體上，拉力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，已知k、t1、t2，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，則以下說法正確的是()A.0～t1時(shí)間內(nèi)，B處于靜止?fàn)顟B(tài)，且A、B之間沒有摩擦力B.t1～t2時(shí)間內(nèi)，B相對水平面滑動，且A、B之間的摩擦力為滑動摩擦力C.A、B之間的動摩擦因數(shù)μ2＝eq\f(k（t2－t1）,mAg)D.B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1＝eq\f(kt1,（mA＋mB）g)9.如圖所示，一漁民欲把重力均為G的蝦籠A、B從水中緩慢拉出，此時(shí)蝦籠A已被拉出水面，蝦籠B還未完全拉出水面，輕質(zhì)繩索1、2與水平面的夾角分別為60°和30°.下列說法正確的是()A.繩索1上的拉力大小等于2GB.繩索2上的拉力大小等于GC.水對蝦籠B的作用力等于GD.水對蝦籠B的作用力等于eq\f(G,2)三、非選擇題(本題共3小題，按要求答題)10．在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用兩把彈簧測力計(jì)將橡皮筋的端點(diǎn)拉到點(diǎn)O，作出這兩個拉力F1、F2的圖示(圖甲)，然后用一把彈簧測力計(jì)將橡皮筋的端點(diǎn)仍然拉到O，彈簧測力計(jì)示數(shù)F如圖乙所示．(1)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F＝________N；(2)請幫他在圖甲中畫出力F的圖示(圖中a為記錄F方向時(shí)所記錄的一點(diǎn))；(3)該同學(xué)用虛線把F的箭頭末端分別與F1、F2的箭頭末端連起來．他觀察圖形后受到了啟發(fā)．你認(rèn)為他緊接著應(yīng)進(jìn)行的兩個實(shí)驗(yàn)步驟是________．A.整理實(shí)驗(yàn)器材B.提出求合力方法的猜想C.改變F1、F2的大小和方向，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)D.與同學(xué)交流討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論11．某同學(xué)探究如圖甲中臺秤的工作原理．他將臺秤拆解后發(fā)現(xiàn)內(nèi)部簡易結(jié)構(gòu)如圖乙所示，托盤A、豎直桿B、水平橫桿H與齒條C固定連在一起、齒輪D可無摩擦轉(zhuǎn)動，與齒條C完全嚙合，在齒輪上固定指示示數(shù)的輕質(zhì)指針E，兩根完全相同的彈簧將橫桿H吊在秤的外殼I上．他想根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)角度測量彈簧的勁度系數(shù)，經(jīng)過調(diào)校，托盤中不放物品時(shí)，指針E恰好指在豎直向上的位置，若放上質(zhì)量為m的物體指針偏轉(zhuǎn)了θ弧度(θ<2π)，齒輪D的直徑為d，重力加速度為g，則(1)指針偏轉(zhuǎn)了θ弧度的過程，彈簧變長了__________________(用題干中所給的參量表示).(2)每根彈簧的勁度系數(shù)表達(dá)式為__________________(用題干所給的參量表示).(3)該同學(xué)進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，引入了角度傳感器測量指針偏轉(zhuǎn)角度，先后做了六次實(shí)驗(yàn)，得到數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)紙上作出圖丙，可得到每根彈簧的勁度系數(shù)為________N/m(d＝5.00cm,g＝9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字).12．如圖所示，一輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪和動滑輪與m2和A點(diǎn)連接，m1＝0.8kg、m2＝2kg、斜面質(zhì)量M＝3kg.m1、m2、M均保持靜止，此時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角θ＝37°、斜面與水平面的夾角θ＝37°，不計(jì)滑輪與繩的摩擦(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2).求：(1)細(xì)繩的拉力大小；(2)斜面對物體m2的摩擦力f1大小和斜面對地面的摩擦力f2大小．單元素養(yǎng)評價(jià)（二）相互作用1．解析：重力是由地球的吸引而產(chǎn)生的，方向豎直向下，而不一定指向地心，A錯誤；圓形鐵環(huán)對分液漏斗的作用力與分液漏斗的重力平衡，故圓形鐵環(huán)對分液漏斗的作用力與底角θ無關(guān)，B正確；圓形鐵環(huán)對分液漏斗的彈力是由圓形鐵環(huán)形變產(chǎn)生的，C錯誤；分液漏斗裝滿溶液時(shí)，重心在幾何中心處，溶液不斷流出的過程重心下降，當(dāng)溶液流完后重心又回到球心處，故重心先下降后上升，D錯誤．故選B.答案：B2．解析：球受重力和彈力，根據(jù)平衡條件，桿對小球的力應(yīng)豎直向上，A錯誤；F2應(yīng)為零，該繩沒有發(fā)生形變，否則球不能平衡，B錯誤；球受重力、下面球的彈力和墻壁的支持力，兩個支持力均垂直于接觸面，C正確；A還受大半圓對它的支持力FN，方向沿過小球A與圓接觸點(diǎn)的半徑，指向大半圓圓心，D錯誤．故選C.答案：C3．解析：對小球受力分析如圖所示則拉力最小值FT＝Gsin37°＝0.6G故選A.答案：A4．解析：將兩本書看作一個整體，則下面書本受到的支持力大小為FN＝（m＋M）gcosθ，A錯誤；桌面與上面書本沒有相互作用，B錯誤；逐漸增大桌面傾斜的角度，當(dāng)書恰好要滑動時(shí)，對上面的書有Mgsinθ＝μ1Mgcosθ對于下面的書有（m＋M）gsinθ＝μ2（m＋M）gcosθ但由于不知道μ1、μ2間的大小關(guān)系，則無法判斷哪本書先滑動，C錯誤；由于書本靜止，則對上面書本有f＝Mgsinθ，D正確．故選D.答案：D5．解析：物塊a始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，由二力平衡可知繩的拉力為FT＝mg，跨過定滑輪的繩為活結(jié)繩，兩邊的繩的拉力相等，由合成法可知繩OO′的張力大小為FTOO′＝2FTcoseq\f(β,2)＝2mgcosα，故A錯誤；人與跑步機(jī)保持相對靜止，細(xì)繩O′M的拉力使人產(chǎn)生向左的相對運(yùn)動趨勢，則人勻速跑動受到水平向右的靜摩擦力，故B錯誤；若人跑到跑步機(jī)靠近P端一些，但物塊a始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，豎直繩的拉力仍為FT＝mg，則同一根繩上，O′M中的張力將不變，故C錯誤；若跑步機(jī)加速，人跟跑后位置沒有改變，且物塊a始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，豎直繩的拉力仍為FT＝mg，而細(xì)繩O′M和OO′與豎直方向的夾角β和α不變，則繩OO′的張力FTOO′＝2mgcosα將保持不變，故D正確．答案：D6．解析：對小球受力分析如圖所示由平衡條件可得，小球受到墻壁的彈力大小為FN1＝mgtanθ斜劈對小球的支持力為FN2＝eq\f(mg,cosθ)，A、B錯誤；對整體受力分析如圖所示由平衡條件可得，斜劈與地面間的摩擦力Ff＝mgtanθ增大小球的質(zhì)量，當(dāng)FN1＝mgtanθ>Ffm＝μ（M＋m）g時(shí)斜劈向右滑動，C錯誤；斜劈向右移動一點(diǎn)后，小球受力情況不變，仍保持靜止，D正確．答案：D7．解析：菜盤沿著水平方向減速向左運(yùn)動，所以加速度水平向右，重力和支持力平衡，摩擦力水平向右，故A正確，B錯誤；菜盤對手的壓力豎直向下，菜盤給手的摩擦力水平向左，所以菜盤對手的作用力斜向左下方，故C正確，D錯誤．故選AC.答案：AC8．解析：結(jié)合題圖乙知，0～t1時(shí)間內(nèi)，B處于靜止?fàn)顟B(tài)，且A、B之間沒有摩擦力，假設(shè)A受到摩擦力作用則傳感器會有拉力，由題圖乙知A、B之間沒有摩擦力，則A正確；t1～t2時(shí)間內(nèi)，由題圖乙可知，傳感器的拉力逐漸增大，則A受到的摩擦力也在逐漸增大，此過程A、B相對水平面還是處于靜止?fàn)顟B(tài)，則B錯誤；t2后由題圖乙可知A、B相對滑動，則B對A的滑動摩擦力等于傳感器的拉力，所以有μ2mAg＝F0，F(xiàn)0＝k（t2－t1），解得μ2＝eq\f(k（t2－t1）,mAg)，則C正確；B相對水平面剛有滑動趨勢時(shí)，A、B之間才有摩擦力，所以在t1時(shí)刻B與水平面間的摩擦力剛好達(dá)到最大靜摩擦力，則有μ1（mA＋mB）g＝kt1，解得B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ1＝eq\f(kt1,（mA＋mB）g)，則D正確．答案：ACD9.解析：如圖對蝦籠A受力分析，由平衡條件可得FT1sin60°＝G＋FT2sin30°，F(xiàn)T1cos60°＝FT2cos30°，解得FT1＝eq\r(3)G，F(xiàn)T2＝G，A錯誤，B正確；對蝦籠B分析，根據(jù)平衡條件可得T2sin30°＋F＝G、T2cos30°＝f，解得F＝eq\f(1,2)G、f＝eq\f(\r(3),2)G.故水對蝦籠B的作用力為F合＝eq\r(F2＋f2)＝eq\r(（\f(1,2)G）2＋（\f(\r(3),2)G）2)＝G，C正確，D錯誤．答案：BC10．解析：（1）彈簧測力計(jì)的最小刻度為0.2N，可知彈簧測力計(jì)的示數(shù)F＝2.8N；（2）根據(jù)圖示法作出F的圖示，如圖所示：（3）用虛線把F的箭頭末端分別與F1、F2的箭頭末端連起來．觀察圖形后受到了啟發(fā)．提出求合力方法的猜想，然后改變F1、F2的大小和方向，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，故B、C正確．答案：（1）2.8（2）見解析圖（3）BC11．解析：（1）由題圖乙可知，彈簧的形變量等于齒條C下降的距離，由于齒輪D與齒條C嚙合，所以齒條C下降的距離等于齒輪D轉(zhuǎn)過的弧長，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得s＝θeq\f(d,2)即彈簧的伸長量Δx＝s＝eq\f(θ,2)d（2）對托盤A、豎直桿B、水平橫桿H與齒條C和重物整體研究，根據(jù)平衡條件得mg＝2F，由彈簧彈力的胡克定律公式得F＝kΔx，聯(lián)立解得k＝eq\f(mg,θd)（3）根據(jù)k＝eq\f(mg,θd)，所以θ＝eq\f(g,kd)m所以θ-m圖像是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，其斜率k′＝eq\f(g,kd)由題圖丙可得k′＝eq\f(Δθ,Δm)＝eq\f(0.76,0.6)rad/kg≈1.27rad/kg將d＝5.00cm，g＝9.8m/s2代入k′，解得k≈154N/m.答案：（1）eq\f(θ,2)d（2）eq\f(mg,θ